Аннотация: оқшаулауды үйлестіру электр жабдықтары өнімдерінің қауіпсіздігіне қатысты маңызды мәселе болып табылады және әрқашан барлық аспектілерден назар аударылады.Оқшаулауды үйлестіру бірінші рет жоғары вольтты электр өнімдерінде қолданылды.Қытайда оқшаулау жүйесінен болған апат Қытайдағы электр өнімдерінің 50-60% құрайды.Төмен вольтты тарату құрылғыларында және басқару жабдықтарында оқшаулауды үйлестіру тұжырымдамасы ресми түрде келтірілгеніне екі жыл болды.Сондықтан өнімдегі оқшаулауды үйлестіру мәселесін дұрыс шешу және шешу маңыздырақ мәселе және оған жеткілікті назар аудару керек.
Негізгі сөздер: төмен вольтты тарату құрылғыларының оқшаулау және оқшаулау материалдары
0. Кіріспе
Төмен вольтты тарату құрылғысы төмен вольтты электрмен жабдықтау жүйесінде электр энергиясын басқаруға, қорғауға, өлшеуге, түрлендіруге және таратуға жауап береді.Төмен вольтты тарату құрылғылары өндіріс орнына, қоғамдық орындарға, тұрғын үйлерге және басқа жерлерге терең енетіндіктен, электр жабдықтары қолданылатын барлық орындар төмен вольтты жабдықпен жабдықталуы керек деп айтуға болады.Қытайдағы электр энергиясының шамамен 80% төмен вольтты тарату құрылғылары арқылы қамтамасыз етіледі.Төмен вольтты тарату құрылғыларының дамуы материалдық өнеркәсіптен, төмен вольтты электр құрылғыларынан, өңдеу технологиясы мен жабдықтарынан алынған. бір жағынан ел.
1. Оқшаулауды үйлестірудің негізгі принципі
Оқшаулауды үйлестіру жабдықтың электр оқшаулау сипаттамаларының қызмет көрсету жағдайларына және жабдықтың қоршаған ортасына сәйкес таңдалуын білдіреді.Жабдықтың дизайны оның күтілетін қызмет мерзімінде атқаратын функциясының беріктігіне негізделгенде ғана оқшаулауды үйлестіруді жүзеге асыруға болады.Оқшаулауды үйлестіру мәселесі жабдықтың сыртынан ғана емес, сонымен қатар жабдықтың өзінен де туындайды.Бұл барлық аспектілерді қамтитын мәселе, оны жан-жақты қарастыру керек.Негізгі нүктелер үш бөлікке бөлінеді: біріншіден, жабдықты пайдалану шарттары;Екіншісі - жабдықты пайдалану ортасы, үшіншісі - оқшаулағыш материалдарды таңдау.
1.1 Жабдықты пайдалану шарттары Жабдықты пайдалану шарттары негізінен жабдық пайдаланатын кернеуге, электр өрісіне және жиілікке жатады.
1.1.1 Оқшаулау координациясы мен кернеу арасындағы байланыс.Оқшаулауды үйлестіру мен кернеу арасындағы байланысты қарастыру кезінде жүйеде пайда болуы мүмкін кернеу, жабдық тудыратын кернеу, үздіксіз кернеудің қажетті жұмыс деңгейі, жеке қауіпсіздік пен апат қаупі ескерілуі керек.
① Кернеу мен асқын кернеудің жіктелуі, толқын пішіні.
A. тұрақты R, m, s кернеуі бар үздіксіз қуатты жиілік кернеуі;
B. уақытша асқын кернеу, ұзақ уақыт бойы қуат жиілігінің асқын кернеуі;
C өтпелі асқын кернеу, бірнеше миллисекунд немесе одан аз асқын кернеу, әдетте жоғары демпферлік тербеліс немесе тербеліс емес.
——Өтпелі асқын кернеу, әдетте бір жақты, 20 μ sTp5000 μ ең жоғары мәнге жететін S аралығында, толқын ұзындығы T2 ≤ 20 мс.
——Жылдам толқын алдындағы асқын кернеу: өтпелі асқын кернеу, әдетте бір бағытта, 0,1 μ sT120 μ с шыңына жетеді.Толқынның ұзындығы T2 ≤ 300 μ с。
——Тік толқынның алдыңғы асқын кернеуі: өтпелі асқын кернеу, әдетте бір бағытта, TF ≤ 0,1 μ с кезінде ең жоғары мәнге жетеді.Жалпы ұзақтығы 3MS құрайды, ал тербелістің үстіңгі қабаты бар, ал тербеліс жиілігі 30 кГц пен 100 МГц арасында.
D. аралас (уақытша, баяу алға, жылдам, тік) асқын кернеу.
Жоғарыда көрсетілген асқын кернеу түріне сәйкес кернеудің стандартты толқын пішінін сипаттауға болады.
② Ұзақ мерзімді айнымалы немесе тұрақты кернеу мен оқшаулауды үйлестіру арасындағы қатынас номиналды кернеуді, номиналды оқшаулау кернеуін және нақты жұмыс кернеуін ескеруі керек.Жүйенің қалыпты және ұзақ мерзімді жұмысында номиналды оқшаулау кернеуі және нақты жұмыс кернеуі ескерілуі керек.Стандарт талаптарын орындаумен қатар, біз Қытайдың электр желісінің нақты жағдайына назар аударуымыз керек.Қытайда электр желісінің сапасы жоғары емес қазіргі жағдайда, өнімді жобалау кезінде оқшаулауды үйлестіру үшін нақты мүмкін болатын жұмыс кернеуі маңыздырақ.
③ Өтпелі асқын кернеу мен оқшаулауды үйлестіру арасындағы байланыс электр жүйесіндегі бақыланатын асқын кернеу жағдайына байланысты.Жүйеде және жабдықта асқын кернеудің көптеген түрлері бар.Асқын кернеудің әсерін жан-жақты қарастырған жөн.Төмен вольтты электр жүйесінде асқын кернеуге әртүрлі айнымалы факторлар әсер етуі мүмкін.Сондықтан жүйедегі асқын кернеу пайда болу ықтималдығы тұжырымдамасын көрсететін статистикалық әдіспен бағаланады және қорғанысты басқару қажет пе, оны ықтималдық статистикасы әдісімен анықтауға болады.
1.1.2 Жабдықтың асқын кернеу санаты жабдықты пайдалану шарттарына сәйкес ұзақ мерзімді үздіксіз кернеу жұмысының деңгейіне сәйкес төмен вольтты электр желісінің электрмен жабдықтау жабдығының асқын кернеу санатынан тікелей IV сыныпқа бөлінуі тиіс.IV санаттағы асқын кернеу жабдығы - бұл алдыңғы сатыдағы амперметр және токтан қорғау құралдары сияқты тарату құрылғысының қоректену ұшында қолданылатын жабдық.ІІІ класты асқын кернеу жабдығы тарату құрылғысында орнату міндеті болып табылады, ал жабдықтың қауіпсіздігі мен қолдану мүмкіндігі тарату құрылғысындағы тарату құрылғысы сияқты арнайы талаптарға сай болуы керек.ІІ класты асқын кернеу жабдығы - бұл үйдегі және ұқсас мақсаттардағы жүктеме сияқты тарату құрылғысынан қуат алатын энергияны тұтынушы жабдық.Асқын кернеу класының I жабдығы өтпелі асқын кернеуді өте төмен деңгейге шектейтін жабдыққа қосылған, мысалы, асқын кернеуден қорғайтын электрондық схема.Төмен вольтты желімен тікелей қамтамасыз етілмеген жабдық үшін максималды кернеу мен жүйелік жабдықта болуы мүмкін әртүрлі жағдайлардың күрделі комбинациясы ескерілуі керек.
|<12>>
Электр өрісі біркелкі электр өрісі және біркелкі емес электр өрісі болып екіге бөлінеді.Төмен кернеулі тарату құрылғыларында ол әдетте біркелкі емес электр өрісі жағдайында қарастырылады.Жиілік мәселесі әлі де қарастырылуда.Әдетте, төмен жиілік оқшаулауды үйлестіруге аз әсер етеді, бірақ жоғары жиілік әлі де әсер етеді, әсіресе оқшаулау материалдарына.
1.2 Оқшаулауды үйлестіруге байланысты жабдықтың макро ортасы және қоршаған орта жағдайлары оқшаулауды үйлестіруге әсер етеді.Ағымдағы практикалық қолдану мен стандарттар талаптарынан ауа қысымының өзгеруі тек биіктіктен туындаған ауа қысымының өзгеруін ескереді.Ауа қысымының тәуліктік өзгеруі, температура мен ылғалдылық факторлары да ескерілмеді.Дегенмен, дәлірек талаптар болса, ауа қысымы стандарттар талаптарына сәйкес өзгертіледі, Бұл факторларды да ескеру қажет.Микро ортадан макроорта микро ортаны анықтайды, бірақ микро орта макроорта жабдығынан жақсы немесе нашар болуы мүмкін.Қорғаныстың әртүрлі деңгейлері, жылыту, желдету және қабықтың шаңы микро ортаға әсер етуі мүмкін.Микроорта өнімдердің дизайнына негіз болатын тиісті стандарттарда нақты ережелерге ие.
1.3 Оқшаулауды үйлестіру және оқшаулау материалдары мәселелері өте күрделі.Ол газдан ерекшеленеді және бүлінгеннен кейін қалпына келтірілмейтін оқшаулағыш орта болып табылады.Тіпті кездейсоқ асқын кернеу оқиғасы тұрақты зақым келтіруі мүмкін.Ұзақ мерзімді пайдалану кезінде оқшаулағыш материалдар әртүрлі жағдайларға тап болады, мысалы, төгілу апаттары, оқшаулағыш материалдың өзі жылу кернеуі, температура, механикалық әсер және т.б. сияқты ұзақ уақыт бойы жинақталған әртүрлі факторларға байланысты оның қартаю процесін тездетеді. стресстер.Оқшаулағыш материалдар үшін сорттардың әртүрлілігіне байланысты көптеген көрсеткіштер бар болса да, оқшаулағыш материалдардың сипаттамалары біркелкі емес.Бұл оқшаулағыш материалдарды таңдау мен пайдалануда біршама қиындықтар туғызады, сондықтан қазіргі уақытта оқшаулағыш материалдардың басқа сипаттамалары, мысалы, жылу кернеуі, механикалық қасиеттері, ішінара разряды және т.б. ескерілмейді.
2. Оқшаулауды үйлестіруді тексеру
Қазіргі уақытта оқшаулауды үйлестіруді тексерудің оңтайлы әдісі импульстік диэлектрлік сынақты қолдану болып табылады және әртүрлі жабдық үшін әртүрлі номиналды импульстік кернеу мәндерін таңдауға болады.
2.1 Жабдықтың номиналды импульстік кернеуіне сәйкес келетін оқшаулау μ S толқындық пішіндегі номиналды импульстік кернеу сынағы бойынша 1,2/50 құрайды.
Импульстік сынау қуат көзінің импульстік генераторының шығыс кедергісі әдетте 500 Ом-ден жоғары болуы керек， Номиналды импульстік кернеудің мәні жабдықтың пайдалану жағдайына, асқын кернеу санатына және ұзақ мерзімді пайдалану кернеуіне сәйкес анықталады және сәйкес түзетілуі керек. сәйкес биіктікке.Қазіргі уақытта төмен кернеулі тарату құрылғыларына кейбір сынақ шарттары қолданылады.Ылғалдылық пен температураға қатысты нақты шарт болмаса, ол сонымен қатар толық тарату құрылғылары үшін стандартты қолдану аясында болуы керек.Жабдықты пайдалану ортасы коммутациялық құрылғылар жиынтығының қолданыстағы көлемінен тыс болса, оны түзетілген деп санау керек.Ауа қысымы мен температура арасындағы түзету байланысы келесідей:
K=P/101,3 × 293( Δ T+293)
K — ауа қысымы мен температурасын түзету параметрлері
Δ T – нақты (зертханалық) температура мен T = 20 ℃ арасындағы K температура айырмашылығы
P – нақты қысым кПа
2.2 төмен вольтты тарату құрылғылары үшін айнымалы ток немесе тұрақты ток сынағы балама импульстік кернеудің диэлектрлік сынағы үшін импульстік кернеу сынағы ауыстыру үшін пайдаланылуы мүмкін, бірақ бұл сынау әдісі импульстік кернеу сынағына қарағанда қатаңырақ және оны өндіруші келісуі керек.
Тәжірибе ұзақтығы байланыс жағдайында 3 цикл.
Тұрақты ток сынағы, әр фазада (оң және теріс) сәйкесінше үш рет кернеу қолданылады, әр уақыт ұзақтығы 10 мс.
Қытайдың қазіргі жағдайында, жоғары және төмен кернеулі электр өнімдерінде, жабдықты оқшаулауды үйлестіру әлі де үлкен мәселе болып табылады.Төмен вольтты тарату құрылғылары мен басқару құрылғыларында оқшаулауды үйлестіру тұжырымдамасын ресми түрде енгізуге байланысты, бұл екі жылға жуық уақыт.Сондықтан өнімдегі оқшаулауды үйлестіру мәселесін шешу және шешу маңыздырақ мәселе болып табылады.
Анықтама:
[1] Iec439-1 төмен вольтты тарату құрылғылары және басқару жабдығы – I бөлім: типті сынау және бөлік түрін сынау үшін толық жабдық [s].
Iec890 экстраполяция әдісімен кейбір типті сынақ жинақтары арқылы төмен вольтты тарату құрылғылары мен басқару жабдығының температурасының жоғарылауын тексереді.
Жіберу уақыты: 20 ақпан 2023 ж